水泵设计中应该注意的问题的若干思考论文
水泵在现代工业生产中占据重要地位,但是在使用中会因为各种各样的问题影响其正常运行。本文从吸水管路的要求和尺寸确定,水管的安装方式,吸水管材料选择和引水方式的选择,压力水管的类型和铺设方式及支承方式,管道支撑方式设计对镇墩设计、支墩设计的要求方面进行探讨,并且简要分析水泵水击计算及其防护,从而进一步提高我国的水泵设计水平。
1 影响泵机运行效率的因素
泵机的选择
在泵站运行过程中,水泵的运行效率等于水力效率、泵的容积效率以及机械效率三者的乘积,因此水泵本身的运行效率决定整个泵站的运行效率。如果在设计之初,选用的水泵质量不合格,就会导致水泵叶轮的汽蚀情况加重,如果水泵的密封环在制造的时候间隙过大或者过小,会降低水泵的工作效率以及使用寿命。
水泵叶片的振动
水泵的叶片一般情况下都是单级叶片,为了更好地提高泵机的运行特性,泵机转子部分的直径一般远远小于泵机叶轮叶片的直径,这就导致变频送风机产生的不平衡质量以及惯性力矩都集中在叶轮叶片上。因此在设计的时候,叶轮叶片一般设计成对称结构。但是由于叶片的制造误差,一般情况下叶轮叶片很难做到完全对称,再加上有时泵机要进行高速运转,会造成巨大的惯性力矩。惯性力矩传递到叶片上以及曲轴上都会造成变频送风机振动过大。
泵机内部缺少润滑
泵机的运行特性导致泵机的工作不是完全固定的,从并且使得只用一个曲轴来尽可能地减小从泵机的设计点这个工作是不稳定的,可能通过这种不均匀带来了能量损耗。而泵机内部的旋转机械在长期的运转过程中,缺少润滑会导致旋转机械之间产生剧烈摩擦,这种摩擦不仅仅损害机械设备,同时也会造成水泵的效率大大降低。
2 吸水管设计要求
管道材料选择
吸水管道材料要具有气闭性较好、抗腐蚀能力强、安全可靠等特点,因此选取吸水管道材料时要考虑其综合性能。不锈钢管具有机械强度高、管壁壁薄、比重小、压力损失低等优点,再加上便于安装、检修以及更换,因此被广泛运用到泵站工程中。但是不锈钢管使用寿命一般只有20~30 年,在管道使用寿命即将达到期限时,要及时进行更换以及维修。橡胶管也是当前常用的吸水管道材料,长期性或者永久性的泵站吸水管多采用不锈钢管,而临时泵站一般选用橡胶管。
对进水管的要求
(1)不积气。吸水管的工作原理是根据水管内外的压力差(真空度)形成吸水的效果,当水泵吸水管内外的压力差降低到一定程度时, 因为管道内的真空度较小导致水中溶解的气体不断分离出来。如果设计的时候不认真考虑到这一因素对管道的影响,就会在吸水管道某段出现积气,形成气囊,从而影响水管的正常吸水。
(2)不漏气。吸水管靠水管内外的压力差进行水体循环,一旦吸水管路出现漏气现象, 就会使得水管产生较大的压力损失,使得水泵正常运行出现严重故障。同时水管出现漏气现象,管内的水流出来,外界的空气进入到水管内,水泵的出水量将减少,甚至出现吸不上水的情况。一般情况下吸水管路采用强度高、接口可焊接的钢管,深埋土中的钢管应该涂防腐层。
(3)不吸气。吸水管进口淹没水中的深度不够,就会在吸水管的进水口处产生较大的游涡, 而游涡会将大量的空气带入到吸水管内,严重时将影响水泵正常吸水。为了避免吸水井(建筑物)水面产生游涡,减少吸水口处空气的进入量,吸水管在最低水位下的淹没深度应该大于。如果环境条件不能满足最低的淹没深度,可以通过在吸水管进口末端安装水平隔板来减少空气的进入量。
引水方式的选择
(1)当泵站离水源较近,水源泥沙含量较低且水源的水位变化幅度基本不发生变化, 而同时泵站的引水流量不大时,可以可选用管道引水方式。水源岸坡较缓时,用斜杆管式引水方式,水源岸坡较陡时,采用直管式引水方式。
(2)当泵站离水源较近,水源含沙量较大且水源岸坡较陡时,可选用涵洞引水方式进行取水作业。
(3)当岸坡较缓,泵站等取水建筑离水源较远时,可以通过开挖渠道进行取水。开挖渠道可以缩短压力管道的使用长度,提升工程的经济效益。
穿墙管连接形式选择
(1)柔性连接。柔性安装是为了提高安装的弹性。对于水泵和动力机的均高于校核洪水位的泵站来说,为了降低冲击应力以及温度应力的影响,一般采取柔性的连接方式对穿墙管进行连接。以保证安装后的穿墙管道能够自由伸缩,有效地对抗冲击载荷以及温度应力。
(2)刚性连接。管道在进行连接的时候要充分考虑到螺纹连接和法兰连接这两种连接方式的异同点。螺纹连接比较简单,通过管螺纹进行连接再配合生料带密封就可以达到较好的密闭效果。在进行管螺纹连接时,要掌握螺纹松紧度,用手进行预紧的时候,将管螺纹拧紧后要保证管螺纹有一定的活动量。在二次拧紧中采用活动扳手拧紧的时候,要注意预紧力大小,不能因为过分拧紧而导致螺纹损坏。如果有条件,可以采用力矩扳手进行拧紧,能够保证预紧力大小满足要求。螺纹连接后应清除外露油麻和生料带,对于容易腐蚀的管道应该进行防腐处理。
3 压力水管设计要求
压力水管是指水泵到储水建筑物之间的出水管道,这一部分管道是保证水泵正常运行的重要因素。加压泵站和灌溉的高扬程泵站的压力水管一般都超过正常水管的范围,使得压力水管在泵站总投资成本中所占的比重较大。对于泵站的正常运行来说, 压力水管的长短和管径的大小对系统的影响是巨大的,尤其是水管内的水击压力甚至会给泵站带来致命的`影响,因此加强高扬程泵站和加压泵站压力水管设计是十分必要的。
对压力水管道的要求
(1)保证管道本身及其接头的强度,保证密封性能可靠;
(2)保证压力管道引起的能量消耗及投资最小;
(3)保证泵站正常运行时压力水管道稳定;
(4)在向管道内充水或泄空过程中,保证介质能自由出入压力水管道;
(5)管道突然破裂后保证泵房的安全;
(6)能够在检修时放空管道,保证检修工作顺利进行。
压力水管的材料选择
(1)压力水管水循环压力损失小、能耗低,确保水泵在各种情况下,均能按照标准工况运行,从而降低压力水管的维保费用;
(2)满足泵站不同用水要求,保证在不同的水管压力条件下能通过对应的设计流量;
(3)确保管道在较为恶劣的环境下,能够独立自主运行,不会产生位移变化、水击破坏以及滑移等现象;
(4)水管材料要便于运输、检修、安装、维护和管理,保证压力水管检修顺利;
(5)节省钢材、水泥、木材等材料,保证整个工程投资成本最低。
压力水管的安装
(1)安装原则。泵站压力水管多采用钢管,因此在安装的时候要注意以下几点:(1) 焊接钢管要注意焊接的密封性是否可靠,焊接结束后,焊缝处使用角磨机进行打磨。(2)压力水管的坡度设置应符合设计要求和国家标准,要保证设置出的坡度满足使用要求。(3)坐标和标高的允许偏差以及竖直管道的垂直度误差及水平管道纵横向弯曲误差应符合规范规定。(4)在进行法兰连接时,要对内螺纹及法兰封面上的铁锈等油污及灰尘进行清洗,确保连接时法兰表面的光洁程度。清除掉密封线圈上的密封中心线,调节管螺纹法兰中心线与管中心线两者之间的位置,保证相互垂直。
(2)安装方式。压力水管的安装方式可分为辐射状安装、平行安装、串联安装和并联安装四种。辐射状安装,管道的中心线随着逐渐偏离中心而减少。平行安装是指压力水管管道中心线始终保持为定值。对于短管道、低扬程的泵站来说,多将压力水管沿着平行于泵站机房铅垂轴线的方向布置,从而简化管道结构,保证压力水管运行可靠。串联安装,串联安装是针对相邻泵站之间无建筑物的压力水管安装方式。对于高扬程泵站来说,如果泵站之间无影响泵站安装的台地,可以采用串联方式将压力水管与下一级水管连接。并联安装,并联安装是指多个水共用一个压力水管,从而极大地减少压力水管的使用,降低泵站的建设成本,多用于高扬程、多泵机组、长管道的泵站建设。但是并联安装会增加许多配套建设,而且总管道检修时,所有的支管道都要停止运行。
4 管道支撑方式设计要求
镇墩设计
镇墩是用来固定压力水管,按照结构类型分为敞开式镇墩和封闭式镇墩。敞开式镇墩便于检修,但是由于敞开式结构受外界影响较大,容易导致管壁受力不均匀,因此该结构多用于低载荷的压力水管固定;封闭式镇墩结构较为简单,受外界影响较小,但是不易检修。镇墩是依靠自身重力来维持本身稳定的结构, 因此其设计要求以及内容与其他重力式结构基本相同,也就是需要计算极限情况下镇墩结构的抗滑和抗倾复稳定性、地基的稳定性。在实际情况中,各种不利极限情况一般不会同时发生,因此应参照水泵不同运行情况进行镇墩结构负载组合,保证镇墩的强度以及稳定性能够应对最不利的情况。泵机的正常设计是按照运行平稳、正常停机以及突发停机这三种情况进行载荷分析, 将温度变化以及各种摩擦阻力考虑进去,从而保证设计能够使泵机达到最佳的运行状态。
支墩设计
支墩是承接压力水管中间部分的载荷,减少压力水管在各种载荷影响下产生的屈曲变形。对于压力水管来说,为了适应温度变化产生的热循环应力对压力水管的强度冲击,可以利用压力水管沿管轴方向在支墩上的自由移动来抵消热应力带来的位移。支墩只承受垂直于管轴的法向力,水平方向上的作用力主要由镇墩承担。
5 结语
泵机是生产过程中非常重要的设备, 对国家的科技自动化、现代工业水平发展等有着重要的作用。然而在泵机使用过程中,会因为作业环境或操作人员等因素的影响而出现各种故障。对泵机进行设计时,应尽可能将影响泵机运行的因素考虑进去,从而避免设备发生故障,确保泵机处于正常稳定的运行状态。
1 引言 供水系统在人们生活和工业应用当中是必不可少的。随着人们生活水平的提高和现代工业的发展,人们对供水系统的质量和可靠性的要求越来越高。变频能够很好的满足现代供水系统的要求。在变频出现以前,有以下供水方式:(1) 单台恒定转速泵的供水系统这种供水方式是水泵从蓄水池中抽水加压直接送往用户,严重影响了城市公用水管管网压力的稳定,水泵整日不停运转。这种系统简单、造价最低,但耗电严重,水压不稳,供水质量极差。(2) 恒定转速泵加水塔(或高位水箱)的供水系统这种供水方式是由水泵先向水塔供水,再由水塔向用户供水。水塔注满水后水泵停止工作,水塔水位低于某一高度时水泵启动,水泵处于断续工作状态中。这种方式比前一种省电,供水压力比较稳定,但基建设备投资大,占地面积大,水压不可调,供水质量差。(3)恒定转速泵加气压罐的供水系统这种供水方式是利用封闭的气压罐代替水塔蓄水,通过检测罐内压力来控制水泵的开与停。当罐中压力降到压力下限时,水泵启动;当罐中压力升到压力上限时,水泵停止。这种方式,设备的成本比水塔要低很多。但是电机起动频繁,易造成电机的损坏,能耗大。变频不仅克服了过去供水系统的缺点,而且有其自身的优点。此系统采用了先进的s7-200plc和变频器mm440,具有低廉的价格和强大的指令,可以满足多种多样的小规模的控制要求,变频器mm440具有很高的运行可靠性、功能的多样性和全面而完善的控制功能。这种供水方式不仅提高了供水系统的稳定性和可靠性,而且实现水泵的无级调速,使供水压力能够跟踪系统所需水压,提高了供水质量。同时变频器对水泵采取软启动,启动时冲击电流很小,启动能耗小。2 供水系统的基本特性供水系统的基本特性是水泵在某一转速下扬程h与流量q之间的关系曲线f (q),前提是供水系统管路中的阀门开度不变。扬程特性所反映的是扬程h与用水流量q之间的关系。由图1的扬程特性表明,流量q越大,扬程h越小。在阀门开度和水泵转速都不变的情况下,流量q的大小主要取决于用户的用水情况。管阻特性是以水泵的转速不变为前提,阀门在某一开度下,扬程h与流量q之间的关系h=f (q)。管阻特性反映了水泵转动的能量用来克服水泵系统的水位及压力差、液体在管道中流动阻力的变化规律。由图1可知,在同一阀门开度下,扬程h越大,流量q也越大,流量q的大小反映了系统的供水能力。扬程特性曲线和管阻特性曲线的交点,称为供水系统的平衡工作点,如图1中a点。在这一点,用户的用水流量和供水系统的供水流量达到平衡状态,供水系统既满足了扬程特性,也符合了管阻特性,系统稳定运行。当用水流量和供水流量达到平衡时,扬程ha稳定,供水系统的压力也保持恒定。图1 供水系统的基本特性3 变频恒压供水系统的构成及工作原理 系统的构成变频恒压供水系统采用西门子的plc作为控制器,变频器mm440是频率调节器,和电动机作为执行机构,压力传感器作为控制的反馈元件。plc选用内部控制模块cpu224,模拟量2路输入通用模块、模拟量2路输出通用模块和pid模块。cpu224有14路输入/10路输出,对于小型的控制系统而言够用。pid模块使用方便,在软件中只需要配置pid的每个参数。与mm440的电源输入口连接,经过变频器变频后的交流电接,带动水泵转动。s7-200数字输出口输出控制信号到,两端连接的是工频或变频的,主要起接通或断开与。s7-200的模拟输出口输出控制电压信号给mm440的模拟电压输入口ain1+和ain1-,该控制电压主要调节交流电的频率。压力传感器从供水网络中反馈压力信号,压力信号经过滤波放大后输入给s7-200的模拟输入口。系统的结构如图2所示。图2 变频恒压供水系统的总体框图 系统的工作原理变频恒压供水系统是由三相异步电动机带动水泵旋转来供水,通过变频器调节输入交流电的频率而调节异步电动机的转速,从而改变水泵的出水流量来调节供水系统的压力。因此,供水系统变频的实质是三相异步电动机的变频调速,通过改变定子供电频率来改变同步转速而实现调速的。的转速为:其中: n0为同步转速;n为转子转速;f为异步电机的定子输入交流电的频率;s为异步电机的转差率;p为异步电机的极对数。由上式可知,当异步电机的极对数p不变时,电机转子转速n与定子输入交流电频率f成正比。当系统启动,运行在自动模式时,此时手动模式无效。系统按照给定的水压进行设定,plc根据给定的水压自动调节交流电的频率,精确跟踪给定的供水压力。在用水量高峰时期,系统的用水量猛增,扬程降低,供水量不足,供水水压下降,1#电机输入交流电的频率会升高,以提高供水水压。当交流电的频率达到最大频率,供水水压仍然小于设定的水压时,1#电机会自动切换到工频状态下,同时2#电机启动并工作在变频状态。在夜间,系统的用水量递减,扬程升高,供水量过大,2#电机会退出变频状态,1#电机由工频切换到变频状态,并不断调节交流电频率,系统最终要维持供水的设定压力。当系统运行在手动模式时,自动模式无效。在自动模式出现问题或系统在维护期间时,系统才会采用手动模式。用户根据需要,可以从plc的输入开关输入信号,选择1#电机或2#电机运行在工频状态。变频恒压供水系统的功能要求:系统的供水压力能够准确跟踪给定供水压力(稳态误差在5%内);可以自动进行自动模式/手动模式切换。系统的控制原理框图如图3所示。压力传感器从供水管网反馈电压信号,电压信号经过滤波放大后送到s7-200的模拟输入口,与给定的供水压力信号比较形成压力偏差信号,经过plc(s7-200)pid模块pi调节后发出控制电压信号,送到变频器mm440的模拟输入调节端口。送到变频器mm440的模拟电压信号与连接到变频器mm440的三相交流电的频率一一对应,调节控制电压信号就可以调节三相交流电的频率。系统是以供水管网的供水压力为控制对象而构成的,其设计是按照两个电机就可以完全满足供水要求。图3 变频恒压供水系统的控制原理框图4 硬件 主电路变频恒压供水系统就是利用异步电机拖动水泵的。系统的主电路由电源开关q、熔断器fu、交流接触器km、kr等组成,采用了一台变频器切换控制两台电机,1#电机和2#电机可以在工频和变频状态下进行切换,交流接触器的通断由s7-200的输出口控制。主电路如图4所示。图4 系统主电路图 控制电路控制电路主要由plc(s7-200)、变频器mm440等组成,plc外围电路接线图如图5所示。总电源开关为q,sb0为plc的程序启动按钮,与plc的输入口相连接,当按下sb0时,为“1”,plc程序启动。k1为系统的自动模式开关,当k1接通时,为“1”,交流接触器km1闭合,系统自动运行。当变频器的频率达到上限频率时,为“1”,1#泵和电机切换到工频状态下,2#泵和电机变频启动。当变频器的频率达到下限频率时,为“1”,2#电机停止运行,1#电机由工频切换到变频状态下。和的状态由变频器输入。k2为系统的手动模式开关,当k2接通时,为“1”,交流接触器km1断开,系统不能自动运行,用户可以根据需要接通k3或k4来选取1#电机或2#电机工频运行。km1为控制1#电机和2#电机在自动模式下运行的交流接触器,km2为控制1#电机在变频下运行的交流接触器,km3为控制1#电机在工频下运行的交流接触器,km4为控制2#电机在变频下运行的交流接触器,km5为控制2#电机在工频下运行的交流接触器。图5 plc外围接线图5 程序设计 plc程序设计plc程序设计的主要流程如图6所示。合上开关q,按下起动按钮sb0,plc程序复位。当合上开关k1,为“1”,系统在自动模式下运行,交流接触器km1接通,系统将根据程序跟踪设定供水压力。图6 主程序流程图当用户用水量递增,变频器达到频率50hz,供水压力还没有达到设定的供水压力时,mm440输出高电平到。此时,为“0”, 为“1”,交流接触器km2断开,km3接通,1#电机由变频切换到工频。定时器计时3s,变频器停止,变频器的频率由最高频率50hz逐渐下降,3s后为“1”,2#电机接到变频器开始变频运行。设置延迟时间主要原因是让变频器的频率下降,软启动静止的2#电机,减小电机启动电流,避免电机烧毁。当用户用水量减小,变频器达到下限频率30hz,供水压力还是高于设定的供水压力时,mm440输出高电平到。此时,为“0”,km2断开,2#电机退出变频并逐渐停止。同时为“1”,为“0”,交流接触器km2接通,km3断开,1#电机由工频切换到变频。下限频率设定在30hz主要原因:在供水系统中,转速过低时会出现水泵的全扬程小于基本扬程(实际扬程)形成水泵“空转”的现象。在多数情况下,下限频率应定为30hz~35hz。当合上开关k2,系统在手动模式下运行,交流接触器km1断开。用户可以根据需要,合上开关k3,交流接触器km3接通,选择1#电机在工频下运行。合上开关k4,交流接触器km5接通,选择2#电机在工频下运行。 变频器mm440的参数配置变频器mm440主要使用的是模拟输入口ain1+和ain1-,模拟电压信号输入后通过得到数字信号。由plc模拟输出口输出模拟控制电压信号,输入到变频器的模拟口,变频器的频率和控制电压一一对应。系统使用变频器的模拟端口,最高频率应该设置为50hz,最低频率为30hz。mm440的参数配置如附表所示。附表 mm440的参数配置6 结束语应用西门子plc(s7-200)内部的pid模块和变频器mm440的无极调速控制恒压供水系统,高效节能,调速供水效果突出,抗干扰能力强。同时采用变频器对电机实行软起动,减少了设备损耗,延长了水泵、电机设备的使用寿命。以供水水压为控制对象的闭环控制,稳态误差小,动态响应快,运行稳定。实验效果表明,采用plc(s7-200)和变频器mm440构成的变频恒压供水系统,具有很强的实用性,体现了变频调速恒压供水的技术优势,为供水领域开辟了切实有效的途径。参考文献[1] 李光,谢欢,王直杰. 高压变频器模拟量控制电路及功能设计[j]. 电气传动自动化,2008,38(7):63-68.[2] 彭旭昀. 一种基于变频器pid功能的plc控制恒压供水系统[j]. 机电工程技术,2005,34(10):54-56.[3] 陈新恩,王永祥. 基于s7-200的变频调速恒压供水系统[j]. 制造业电气,2006,25(6):37-39.[4] 朱玉堂. 变频恒压供水系统的研究开发与应用[d]. 杭州:浙江大学,2005.
建筑工程雨季施工技术问题及解决措施论文
在学习、工作中,大家对论文都再熟悉不过了吧,论文的类型很多,包括学年论文、毕业论文、学位论文、科技论文、成果论文等。那么一般论文是怎么写的呢?以下是我为大家整理的建筑工程雨季施工技术问题及解决措施论文,欢迎阅读与收藏。
在雨季施工过程中会存在许多不可控因素,如特大暴雨和滑坡、泥石流等自然灾难,这给建筑工程带来了潜在的隐患。雨季施工需要提前做好各种防护措施,以便应对多变的气候,整个建筑结构需承受住雨水的冲刷,在施工时若发现地基遭受破坏需要及时采取正确措施,使整个损失将至最小。另外,为了保证施工的经济性,需在雨期时尽可能减少户外工作量,以避免大量时间浪费。整个施工计划可针对雨期特点制定合理的应对策略,对那些不宜在雨季施工的项目可以适当提前或推迟,合理的安排是保证工程顺利进行的先决条件。某工程雨季施工安全检査项目如下:
(1)检查项目:雨季前需对各项照明或电气设备进行检査,是否有漏电的问题;检查结果良好。
(2)检查项目:施工现场的机电设备是否有可靠的防雨措施;检查结果良好。
(3)检查项目:脚手架、井架底脚基础是否牢固;检查结果良好。
(4)检查项目:开挖的基坑排水设施是否良好;检查结果良好。
1雨季施工的容易出现的问题
雨季的施工会产生很多问题,下面介绍几种常见的问题:
(1)桩基出现塌孔问题。在进行深基坑施工时,由于桩基比较多,常常会出现人为原因导致开挖的孔粧后没有及时采用混凝土浇注,大雨过后易产生塌孔问题,如果不能够及时发现,就会出现大面积的停工,进而增加整个工程的工作强度。
(2)护坡出现塌方。在深基坑作业中,若遇大雨会使槽内积满水,当水泵抽水速度较慢时,就会出现大面积的塌方,严重的可能会影响塔吊的稳定性,从而造成施工中止。
(3)基础墙内水过多。由于深基坑作业时间比较长,雨季来临后将使底板钢筋出出现积水过多问题,这将影响整个工程的质量。
(4)塔吊发生倾斜。雨季-常常伴随着大风天气,因为没有提前做好防风措施,使钢塔发生倾斜无法进行正常施工。
(5)人防通道受阻。当雨量过大时,地下室积水过多将流人人防通道内。
(6)墙板出现倒塌问题。在进行高层施工时,由于需要大量的墙板,这些墙板堆放在墙架上,大雨过后墙架容易发生倾斜导致墙板坍塌,使墙板断裂给施工方带来巨大的经济损失。雨季施工还有很多问题如施工不方便等,总之,雨季施工会出现很多不稳定因素,各有关部门应该给予高度重视。
2雨季各工程施工措施
建筑基础及土方施工要点
雨水会对建筑基础及土方产生很大影响,如果不能够提前做好预防措施,将会影响到整个建筑的安全,为此在雨季施工过程中需要注意以下几点:第一,为了保证边坡的安全稳定,需要在雨期开挖多道管沟。与此同时,在不影响工程质量的情况下可适量降低边坡的角度,且需增加对边坡与支撑结构检查的次数。第二,为了防止边坡遭受雨水冲刷可在边坡处安放钢丝网,且用碎石进行铺盖。第三,建筑物施工量不宜过大,可采取分期、分阶段进行建造,当基坑挖到一定高度后应及时开展验收工作,当验收合格后及时用混凝土进行浇筑。第四,基坑长期浸泡不利于建筑物的安全,为此需要做好坑内的排水工作,通常采用安装排水管道或开挖排水沟。第五,当遇到大雨天气时,基坑的开挖工作需要停止。另外,当雨季到来时需提前运走基坑上方的积土,一旦基础完工后,应迅速进行基坑周围的回填。
混凝土施工要点
混凝土模板的隔离层需要进行涂刷工作,在进行该项工作之前需要提前了解天气信息,以防止暴雨将隔离层冲刷掉,混凝土浇筑时应预先了解4天内的天气,以便避开雨天。当然,若混凝土施工在雨天进行时,必须实时检测混凝土中原料的含水量,及时对用水量进行调整。此夕卜,雨天应禁止各种焊接作业,因为雨水会影响钢结构之间的焊接质量。
砌体施工要点
砌体的稳定程度与原料中的含水量紧密相关,雨期施工将影响砂浆和砌体材料含水量。因此,在雨期需要注意以下几点:
(1)所有砖块需一块放置且尽量不浇水。在砌墙时可选择干砖和湿砖搭配作业,湿度比较大的砖块不可适用。
(2)当遇到大雨或暴雨天气时,施工必须停止。砌砖工作完成后,在其上层可放置两层干砖,以防雨水冲掉灰浆。
(3)外墙和内墙必须同时进行施工,若遇恶劣天气时,应在墙体四周增加稳固结构。
房屋吊装施工要点
由于吊装绳索被雨水淋湿后,构件与绳索之间的摩擦力会降低,这样极易导致吊装物滑落问题,给地面人员带来严重的安全隐患,因此,雨天需避免吊塔工作。每次吊塔工作完成后,需对吊钩进行检査,确保无任何遗留物件,这主要是防止遗留物体在大风作用下发生摇晃,导致吊塔倾斜或坍塌。在地面设置许多观察点,发现吊塔出现小角度偏斜就需及时叫停工程施工并采取措施避免吊塔继续丨顷建筑屋面施工要点
建筑屋面的防水工程需在雨季到来前提前完工,且需完成屋面的排水管道安装。为防止屋面出现浸水问题,可采用湿铺的方法,如果实在无法避免雨季施工必须设置防雨水措施,防水材料的选择需要严格钯关。
脚手架施工要点
雨季工作时,脚手架应做好安全防护措施,可从以下几个方面入手:第一,尽量多增加脚手架与建筑物的连接杆,以预防脚手架发生倾覆的问题,另外,制定合理的检查时间间隔,确保连接杆正常工作。第二,脚手架上工人行走的`表面应做好防滑措施。第三,雨天施工时,必须控制好工作人数,并适当减少建筑材料。第四,金属材料的脚手架一定要做好防电工作,在与电线交汇处设置增加多种绝缘物质。
3雨季施工的安全防护措施
防雷击措施
在雨季期进行建筑施工不仅会遇到强降水,而且容易遇到雷暴天气。在雷雨到来时,必须禁止工作人员躲避到高树或建筑物墙角下,另外,避雷针接地30米之内不允许靠近,主要是防止雷电击中工人,造成人员伤亡。与此同时,雷电也会影响施工设备的安全,为此需要对施工处的电梯、脚手架、吊塔等安放避雷装置。其接地线需选择铜线或铝线,一般情况下铜线的截面积需要大于平方厘米,铝线的截面积需要大于平方厘米。
高空防护措施
在雨季施工时,高空作业通常会遇到各种危险,如脚手架发生倾斜或坍塌事故,因此高空作业人员必须带安全带工作且在脚手架四周安放安全防护网,定期做好维护与检修工作。另外,需要额外设置应急处理措施,针对突发事件要及时做出响应,避免出现重大安全事故。
运输通道管理办法
雨季施工作业应给机动车留足空间,通常情况下,汽车的通道宽度为4米左右。针对施工现场通道转弯半径可设置为14米,只有良好的运输通道才能确保工程按期竣工。
4结束语
总而言之,建筑工程通常会出现各种不良情况,有些可以通过规范施工操作可以避免的,但有些也确实无法避免。但从(下转第97页)到广泛的使用和良好的发展。本文主要阐述现代建筑的类型和外墙保温技术的施工工艺,在此基础上探讨对施工工艺流程和施工质量的有效控制策略,希望能够为提升我国建筑工程外墙保温施工策略提供一定的参考。
摘 要: 广东省茂名市春、夏两季为一年中多雨的季节,这一时期的建筑工程搞好防雨施工尤显重要。结合茂名市雍景花园A、B、C栋商品房的建设,谈谈建筑工程雨季施工技术。
关键词 :建筑工程;雨季;施工;技术
1、雨期施工的要求和准备工作
雨期施工的要求。根据雨期施工的特点,编制施工组织设计;合理进行施工安排;密切注意气象预报,做好防汛准备工作。
雨期施工的准备。做好现场排水工作;做好原材料、成品、半成品的防雨工作;制定现场房屋、设备的排水防雨措施;备足排水需用的水泵及有关器材,准备适量的塑料布、油毡等防雨材料。
2、雨期施工措施
对于大中型工程的施工现场必须做好临时排水系统的总体规划,其中包括阻止场外水流入现场和使现场水排出场外两部分。其原则是上游截水、下游散水;坑底抽水、地面排水。规划设计时,应根据各地历年最大降雨量和降雨时期,结合各地地形和施工要求通盘考虑。
施工现场的排水相对简单:低于地面的基坑排水只要确定相应流量就可选用相匹配的水泵和组织人工排水;高于地面的施工现场只要相应的排水渠道不使场内积水即可。
土方和基础工程
土方工程和基础工程受雨水影响较大,应注意以下几点:雨期开挖基槽(坑)和沟管时,应注意边坡稳定;为防止被雨水冲塌,可在边坡上加钉钢丝网片,并抹上10厘米细石砼;也可用塑料布遮盖边坡;雨期施工工作面不宜过大,应逐段、逐片分期完成。基础挖至标高后,及时验收并浇筑砼垫层。如被雨水浸泡后的基础,应做必要的挖方回填等恢复基坑承载力工作;为防止基坑浸泡,开挖时要在坑内做好排水沟、集水井并组织好必要的排水力量;位于地下的池子和地下室,施工时应考虑周到。对雨前回填的土方,应及时进行碾压并使其表面形成一定坡度,以便雨水能自动排出;降雨量大时,应停止大面积的土方施工;对于堆积在施工现场的土方,应在四周做好防止雨水冲刷的措施。
基础施工完毕,应抓紧基坑四周的回填工作。停止人工降水(排水)时应验收箱形基础抗浮稳定性、地下室对基础的浮力。抗浮稳定系数应不小于,以防止出现基础上浮或者倾斜的重大事故。如抗浮稳定系数不能满足要求时,应继续抽水,直至施工上部荷载加上后能满足抗浮稳定性要求为止。当遇到大雨,水泵不能及时有效地降低积水高度时,应及时将积水灌加到箱形基础内,以增加基础的抗浮能力。
砌体工程
砌体的整体稳定性多取决于砂浆的等粘结剂以及砌体材料的含水量,应掌握以下要点:砖在雨期必须集中堆放,不宜浇水。砌墙时要求干湿砖块合理搭配。砖湿度较大时不可上墙。砌筑高度不可超过1米;雨期遇大雨必须停工。砌砖收工时应在砖墙顶盖一层干砖,避免大雨冲刷灰浆。大雨过后受雨水冲刷过的新砌墙体应翻砌最上面两层砖;稳定性较差的窗间墙、独立砖柱,应架设临时支撑或及时浇筑圈梁;砌体施工时,内外墙要尽量同时砌筑,并注意转角及丁字墙间的连接要同时跟上。遇台风时,应在风向相反的方向加临时支撑;砌体砂浆的拌和量不宜过多,以能满足砌筑需要为宜。拌好的砂浆要注意防止雨水的冲刷;雨后继续施工,须复核已完工砌体垂直度和标高,并检查砌体灰缝,受雨水冲刷严重之处须采取必要的补救措施。
砼工程
模板隔离层在涂刷前要及时掌握天气预报,以防隔离层被雨水冲走;遇到大雨应停止浇筑砼,已浇部位应加以覆盖。现浇砼应根据结构情况和可能,多考虑几道施工缝留设位置;雨期施工时,应加强对砼粗骨细料含水量的测定,及时调整用水量;大面积砼浇筑前,要了解2~3天的天气预报,尽量避开大雨。砼浇筑现场要预备大量防雨材料,以便浇筑时突然遇雨进行覆盖;模板支撑下回填要夯实,并加好垫板,雨后及时检查有无下沉;下雨时不得进行钢筋焊接、对接等工作,急需时应做好防雨工作或将施工场所移至室内进行;刚焊好的钢筋接头部位应防雨水浇淋,以免接头骤冷发生脆裂影响建筑物质量。
吊装工程
构件堆放场地要平整坚实,周围要做好排水工作,严禁构件堆放区积水、浸泡,防止泥土粘到预埋件上;塔吊基础必须高出自然地面15厘米,严禁雨水浸泡基础;雨后吊装时,应首先检查塔吊本身稳定性,确认塔吊本身安全未受到雨水破坏时再做试吊,将构件吊至1米左右,往返上下多次稳定后再进行吊装工作;雨天可能会影响驾驶员的视线,如果司机没有在雨天吊装的经验,最好停止吊装工作;或请有经验的司机来进行;停止施工时,应将塔吊的吊钩收回靠拢塔身,不得在吊钩上遗留吊索、建筑构件等任何物体;雨天由于构件表面及吊装绳索被淋湿,导致绳索与构件之间摩擦系数降低,可能发生构件滑落等严重的质量安全事故,必要时可采取增加绳索与构件表面粗糙度等措施;雨天吊装应扩大地面的禁行范围,必要时增派人手进行警戒。
屋面工程
卷材防水屋面尽量在雨季前施工,并同时安装屋面的落水管;雨天严禁油毡屋面施工,油毡、保温材料不准水淋;雨期屋面工程应采用湿铺法施工工艺。湿铺法就是在潮湿的基层上铺设卷材,先喷刷1~2道冷底子油,喷刷工作宜在水泥砂浆凝结初期进行操作,以防基层浸水。
抹灰工程
雨天不准进行室外抹灰,至少应能预计1~2天的天气变化情况。对已经施工的墙面,应注意防止雨水污染;室内抹灰尽量在做完层面后进行,至少已做完层面找平层,并已铺一层油毡;雨天不宜做罩面油漆。
脚手架
雨期施工,脚手架应采取以下措施:加固脚手架基础。在脚手架底部加垫钢板或以条石为基础;适当添加与建筑物的连接杆件。脚手架上的马道等供人通行的地方应做好防滑与防跌落措施;检查脚手架连接处的连接件,如发现松动或位移应立即加固和恢复;雨期不得在脚手架进行过多施工,工作面不宜铺得过大,要控制脚手架上的人员、构件及其它建筑材料数量,在脚手架上的动作不宜过于激烈;金属脚手架要做好防漏电措施。脚手架与现场施工电缆的交接处应有良好的绝缘介质隔离,并配以必要的漏电保护装置;或重新布置施工电缆,避免与金属脚手架的交接。
施工机械的防雨防雷及施工现场的用电
所有机械操作棚要搭设牢固,防止倒塌漏雨。机电设备应采取防雨、防淹措施,安装接地安全装置、机动电闸箱的漏电保护装置要可靠;雨天要防止雷电袭击造成事故,在施工现场高出建筑物的塔吊、人货电梯、钢管脚手架等必须装设防雷装置;施工机械的排气孔要用塑料布或其他防雨材封堵;坑、沟内的机械最好移至地面、以防雨过大被淹没;现场施工电缆要集中摆设,防止杂乱无章、及时更换绝缘外套老化或破损的电缆线;不必要的电缆线要及时收回。
3、雨期施工的安全措施
雨期施工主要应做好防雨、防风、防雷、防电、防汛等工作。基础工程应开设排水沟、基槽、坑沟等,雨后积水应设置防护栏和警告标志,超过1米的基槽坑井应设支撑;一切机械设备应设置在地势较高、防潮避雨的地方,要搭设防雨棚。机械设备的电源线路要绝缘良好,要有完善的保护接零;脚手架经常检查,发现问题要及时处理或更换加固;高层建筑、脚手架和构筑物要按电气专业规定设临时避雷装置;脚手架上马道要采取防滑措施,下雨后及时清扫,并随时检查脚手架、电气设备的安全措施;现场严禁使用裸线,并设专人维护管理用电设施,严禁私自改拆线路,严控各种规程制度;凡参加施工人员一律禁穿拖鞋、硬质等易滑鞋。
摘要: 在目前建筑市场工程施工中,尤其是在雨季经常会在施工的过程中存在一些限制性因素,而且也制约着工程的施工进度,进而延长工程的施工工期,甚至会影响到建筑整体质量,本文通过阐述建筑工程雨季施工技术存在的问题及解决对策,旨在为提高雨季施工技术得到进一步的提高。
关键词: 建筑工程;雨季施工;施工技术
建筑工程在雨季施工的过程中,必要要严格按照建筑的基础进行施工以及结构施工等,如果降雨量降低时,我们应该停止室外施工,改为室内施工。因此,在施工的过程中,我们应该根据工程的实际概况,找出在雨季施工中存在的问题,及时制定相应的解决措施,进而保证在雨季施工时可以保质保量,尽量不延迟工期,按时完成施工工程进度。
1建筑工程雨季施工的特点
由于我国的气象监测技术还存在一些漏洞和缺陷,有些地方的气象部门对于天气预报不能提供正确的信息,这样就会出现暴雨、山洪暴发等特别恶劣的天气。因此,在建筑施工过程中,需要提前收看天气预报,做好在雨季施工过程中的防护措施。如果下雨天,雨水会对地基基础和建筑结构不断的进行冲洗,时间一长还会损坏建筑物。所以在雨季施工的时候,提前做好防雨工作,这样可以有效的避免因为雨季导致工程出现质量问题。下雨还会对土方工程等产生很大的影响,为了可以顺利施工,就需要提前做好雨季防护工作。
2雨季施工前期的准备工作
2.1施工进度的合理计划安排
在雨季施工过程中,相关施工人员需要提前考虑雨季施工中的各种因素。在建筑施工过程中,如果天气比较好,可以对地基进行施工、混凝土施工等等。但如果遇到下雨,就需要安排施工人员进行室内施工,如打桩、吊装等等。但由于自然环境所带来的不利因素,无法得到有效的控制,尤其是在雨季,这就需要在施工前要求相关的管理人员需要提前制定施工计划,这样才能掌握好施工进度,并按期完工。
2.2施工过程中的排水工程
在建筑施工的过程中,只要遇到下雨都会给建筑施工带来不同程度的影响,特别是地基排水问题,需要相关技术人员一定要处理好,如果处理不好,容易造成建筑质量问题。工程师在设计的时候,需要设计合理的排水管道,这样遇到下雨就可以使雨水得到及时的排出,防止雨水给地基带来一些危险因素。
2.3保证雨季道路的坚固
在雨季施工的过程中,为了进一步保证施工顺利开展,还需要施工道路具有一定的安全性。尤其是雨季的时候,必须要对施工道路进行实时监控,一旦路面出现不平整的状况,要能够及时采取相应的措施,这样才能保证在下雨天施工道路安全。
3雨季施工技术的有效措施
3.1利用土方工程的技术措施
在建筑施工的过程中,雨季施工对工程项目的土方作业存在一定的影响,如果在雨季施工的时候并没有应用相应的解决方法,严重威胁到房屋质量问题。同时在雨季施工时候,在基坑开挖作业的时候,要将边坡的坡度逐渐减小,还需要对房屋建筑的支撑和边坡进行全面的检查,在开挖完的基坑中,就必须要采取减少边坡的方法,并采用一些支撑作为辅助,为了减少雨季对边坡稳定性的影响,可以在边坡上设置一些钢丝网片和对混凝土进行加固[1]。在雨季进行施工的时候,要尽量的减少施工的工作面,还需要对工程项目进行分开施工,当其中某一个项目合格以后,需要及时的进行验收,这样才能进行下一步的施工工作,即用混凝土进行浇筑。为有效的避免雨水对基坑造成严重的危害,因此在设计基坑的时候,需要请相关专业的技术人员对基坑进行排水,通过这样,才能保证地基的牢固性。避免雨水对基坑造成一定的影响。对地下室地基进行施工的时候,在完成混凝土施工以后,还需要采取防浮措施。如果雨量过大,造成地下室水位逐渐上升的时候,就必须要停止施工。然而对于在软地基施工作业的时候,由于降水量比较大,也需要立即停止施工作业,并对基坑及时的进行回填。如果施工设计不符合其相关要求,要对其进行抽水施工作业,这样才能达到验收结果标准[2]。
3.2利用混凝土工程的技术性研究
在对混凝土模板进行隔离层的处理的时候,还应该密切关注当时的天气情况,最好不好在下雨天进行施工作业,防止雨水把模板中的隔离层冲掉。如果出现雨量过大,需要进一步对其进行混凝土施工作业,但一定要严格按照混凝土的要求进行施工,在浇筑完以后,要用防雨布进行保护,不能被雨淋湿。另外,在对混凝土施工的时候,最后不要选择在雨天施工。因此,在雨季进行混凝土施工作业时,还需要对混凝土中的骨料进行科学的检验,使其可以更好的调整混凝土吸水量。当雨停止以后,还需要认真检查施工现场中有没有那块土层出现松软的现象,此外,在下雨天不能进行焊接、钢筋对接等方面的工作。如果一定要进行该方面作业,就必须要在雨棚内进行作业,保证施工人员的安全性[3]。
3.3对于避雷接地装置的安装
在雨季来临之前,我们应该对天气情况进行再次检查,如果在施工过程中,由于天气较差就必须要避免在露天进行高空作业,当降雨结束后,就需要对现场临时设置的道路、护栏、排水等方面进行检测。如果发现问题我们就必须要及时做好处理工作,而且还需要注意对边坡应严格进行检查,并分析其所产生的原因。同时,对于塔吊基础、宿舍、围墙等方面还需要认真检查,对存在的变形和下陷问题,应及时处理。所以在施工的设备、电气方面的装置都具有防雨的效果。
3.4对于屋面工程的技术措施
在进行施工的时候,应提前做好雨季前的准备工作,严格按照设计所要求的进行铺设排水管道。在天气良好的情况下可以对油站屋面进行施工,施工以后不会被淋雨。如果在雨季施工的过程中,我们应该采用“湿铺法”进行施工作业,可以避免出现基层渗水现象[4]。
4雨季施工过程中的安全防护措施
在雨季施工的过程中,需要提前做好相关的防雨措施。还需要进一步完善施工现场的规章制度,严格要求施工作业人员在进入现场以后不能随便穿拖鞋或比较容易打滑的鞋。对于施工现场中的大型设备所安放的地方,仔细检查操作棚是否较为牢固,避免造成棚倒塌和漏雨现象,施工现场的机械设备要设置必要的防雨安全措施,还要对其接地的安全装置及漏电保护装置确保其安全可靠。在雨季施工的过程中,我们还应该用塑料布等防雨材料对排气孔进行封堵,而且在基坑内的机械设备在降雨的过程中一定要移到地面上来,以免造成机械设备在基坑内被淹没,对于现场中的电缆要进行集中管理,不能随便堆放在施工现场,尤其是对于一些电缆外套老化或表皮磨损等等都要进行及时的更换,保证施工人员的人身安全,避免施工人员触电。对于施工现场所发现的问题要及时进行调整。
5结束语
综上所述,在雨季施工的过程中,由于降雨会影响建筑工程的施工进度和质量,因此在实际施工的过程中,我们要必须结合工程实际的状况,并制定有效的施工计划。确保施工的安全性和施工进度及施工质量,防止出现其他方面的安全事故,最终保证在雨季进行施工的时候并保证其施工质量。
参考文献:
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[2]时佳兴.建筑工程雨季施工问题探讨[J].新材料新装饰,2014(1):73-73.
[3]杨志.房地产建筑工程雨季施工技术问题探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2014(36):5511-5511.
[4]王美康.房地产建筑工程雨季施工技术问题探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2014(24):3962-3963.
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